聚苯胺摻雜對燃料電池陽極催化劑載體性能的促進作用.pdf

1、近年來，導(dǎo)電高分子材料由于具有共軛的電子結(jié)構(gòu)，良好的導(dǎo)電性和穩(wěn)定性，已經(jīng)越來越多地在電催化劑載體方面廣泛應(yīng)用。其中，聚苯胺的主鏈上含有交替的氮原子和苯環(huán)，具有優(yōu)良的環(huán)境穩(wěn)定性和導(dǎo)電性。聚苯胺修飾活性碳制備出的聚苯胺碳復(fù)合載體，可以較大幅度的提高載體的導(dǎo)電性和穩(wěn)定性。
　　本文利用化學(xué)氧化聚合法制備了聚苯胺碳復(fù)合載體(PAnC)；選用十二烷基磺酸鈉(SDS)和十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)摻雜劑對復(fù)合載體PAnC進行摻雜，并研究了摻雜

2、劑的用量對聚苯胺碳載體性能的影響；以摻雜的聚苯胺碳復(fù)合載體分別制備聚苯胺碳載鈀、鈀金催化劑。通過掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、X-射線衍射(XRD)、比表面積(BET）和電化學(xué)表面積(ESA)對載體和催化劑進行了物理表征；采用循環(huán)伏安法(CV)、計時電流法(CA)和交流阻抗法(EIS)等測試技術(shù)對所制備的催化劑進行電化學(xué)性能研究。此外，還研究了不同方法制備的聚苯胺碳載鉑催化劑對甲醇、乙醇電催化氧化性能的影響。

3、>　　對單一的活性碳載體和摻雜后的聚苯胺碳復(fù)合載體分別進行物理表征的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，PAnC粒子呈圓球形，顆粒大小均勻，粒徑大小均在30 nm左右。摻雜后的PAnC載體具有更低的電荷傳遞電阻，提高了載體的導(dǎo)電性；10~25 nm的介孔數(shù)量明顯增加，有效比表面積明顯增大。透射電鏡結(jié)果表明，與聚苯胺碳載鈀催化劑相比，聚苯胺碳載鈀金催化劑中顆粒粒徑更小，金屬顆粒在載體表面分散得更加均勻。
　　電化學(xué)研究結(jié)果表明，分別用摻雜0.2 g十二烷基磺